[發(fā)明專利]一種具有備份及監(jiān)測(cè)功能的電源

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410753621.7
• 申請(qǐng)日: 2014-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104410147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張濤君;夏如春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海新干通通信設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): H02J9/00
• 分類號(hào): H02J9/00;H02H3/04
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電源，尤其是涉及一種具有備份及監(jiān)測(cè)功能的電源。?

背景技術(shù)

電源作為設(shè)備的運(yùn)作的基礎(chǔ)，它的穩(wěn)定及質(zhì)量直接影響設(shè)備性能的好壞。傳統(tǒng)的用電設(shè)備一般采用單一電源的方式進(jìn)行供電，但當(dāng)電源發(fā)生故障的話用電設(shè)備即無(wú)法繼續(xù)正常工作，給工作和生活上帶來(lái)許多不便。而就目前狀況，在電源備份及監(jiān)測(cè)上還有很大的提升空間。目前常見(jiàn)的備份電源，主要是采用冷備份的方式，即僅一個(gè)電源向負(fù)載供電，當(dāng)電源發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)切換開(kāi)關(guān)讓另外一個(gè)電源投入供電，但這種備份方式的缺點(diǎn)在于用電設(shè)備在供電電源斷電后至備份電源啟動(dòng)前是處于斷電狀態(tài)的，這對(duì)生產(chǎn)上會(huì)造成很大的影響。?

授權(quán)公告號(hào)CN?203761121U的實(shí)用新型公開(kāi)了一種雙電源備份裝置，其采用的是熱備份的方式，即兩個(gè)電源同時(shí)供電，這樣避免了冷備份方式中電源切換導(dǎo)致的斷電時(shí)間并實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩個(gè)電源的監(jiān)聽(tīng)，但當(dāng)兩個(gè)電源同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，用電設(shè)備將無(wú)法避免停止工作，從而造成損失。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種具有備份及監(jiān)測(cè)功能的電源。?

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：?

一種具有備份及監(jiān)測(cè)功能的電源，包括輸入電源和至少兩個(gè)電源模塊，其特征在于，所述的電源還包括采集芯片、帶有ADC功能的CPU和蓄電池，所述的CPU與采集芯片連接，所述采集芯片分別與輸入電源和各個(gè)電源模塊連接，用于對(duì)輸入電源的電壓和電流以及各電源模塊的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至CPU并顯示；當(dāng)且僅當(dāng)CPU監(jiān)測(cè)到所有電源模塊和輸入電源都發(fā)生故?障時(shí)，所述的蓄電池開(kāi)始供電。?

所述蓄電池平時(shí)處于充電狀態(tài)，所述采集芯片對(duì)蓄電池充電電壓和電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)。?

所述電源模塊通過(guò)肖特基二極管合后輸出，其輸出端同時(shí)通過(guò)繼電器與所述蓄電池連接。?

還包括報(bào)警器，當(dāng)所述CPU監(jiān)測(cè)到至少一個(gè)所述電源模塊或者所述輸入電源發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)報(bào)警器報(bào)警。?

所述CPU判斷電源模塊或者輸入電源是否發(fā)生故障具體為：?

判斷所述電源模塊的電壓、以及所述輸入電源的電壓或電流是否超出預(yù)設(shè)的電壓和電流的范圍。?

所述警告方式包括本地報(bào)警器或遠(yuǎn)程報(bào)警器，所述的本地報(bào)警器與CPU直接連接，遠(yuǎn)程報(bào)警器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與CPU連接。?

所述帶有ADC功能的CPU為MCU。?

所述采集芯片采用串行通信協(xié)議將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給CPU。?

所述串行通信協(xié)議為I2C協(xié)議。?

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用額外的蓄電池作為當(dāng)所有在線電源都故障時(shí)提供電源，保證了用電設(shè)備的穩(wěn)定工作，本發(fā)明所使用的元器件市場(chǎng)上比較容易獲得，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、集成化高以及價(jià)格低廉的特點(diǎn)，具有較高的實(shí)用價(jià)值。?

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。?

本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。?

如圖1所示，輸入電源1經(jīng)過(guò)整流橋2后，由專用的電流/電壓采樣芯片3對(duì)電壓、電流進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè)，通過(guò)I2C總線與MCU?4通信。?

輸入電源分兩路分別供給兩個(gè)電源模塊5，每一路均有保險(xiǎn)絲6保護(hù)。兩模塊輸出后經(jīng)過(guò)肖特基二極管7后合路輸出。?

輸出經(jīng)過(guò)繼電器8后與蓄電池9連接，正常情況下蓄電池處于充電狀態(tài)，當(dāng)輸入電源發(fā)生故障時(shí)，蓄電池開(kāi)始工作，為后級(jí)電路供電。對(duì)于輸入、各模塊、輸出、電池的電量均有采樣監(jiān)測(cè)，并且采樣到的數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送上報(bào)。?

此外本發(fā)明還包括還包括報(bào)警器，當(dāng)所述CPU監(jiān)測(cè)到至少一個(gè)所述電源模塊或者所述輸入電源發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)報(bào)警器報(bào)警。所述CPU判斷電源模塊或者輸入電源是否發(fā)生故障具體為：判斷所述電源模塊的電壓、以及所述輸入電源的電壓或電流是否超出預(yù)設(shè)的電壓和電流的范圍。?

所述警告方式包括本地報(bào)警器或遠(yuǎn)程報(bào)警器，所述的本地報(bào)警器與CPU直接連接，遠(yuǎn)程報(bào)警器通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)與CPU連接。本實(shí)施例中，MCU使用C8051F020、專用采樣監(jiān)測(cè)芯片為L(zhǎng)TC4151IMS-1。?